2024届四川省成都市高三下学期第三次诊断考试理综物理试题

2024届四川省成都市高三下学期第三次诊断考试理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，两个相同的半球A和B放置在一直角墙角处，A放在水平地面上，B放在半球A上并与竖直墙壁接触，球面与竖直墙壁均光滑，两半球处于静止状态。

半球A的球心离竖直墙面的距离为球半径的1.2倍，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则半球A 与水平地面间的动摩擦因数最小值为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
如图所示为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数，四根模拟输电线的电阻、、、的阻值均
为R，、为相同的理想交流电流表，、为相同的小灯泡，灯丝电阻，忽略灯丝电阻随温度的变化当A、B端接入
低压交流电源时（ ）
A．、两表的示数相同
B．、两灯泡的亮度相同
C．消耗的功率大于消耗的功率
D．两端的电压小于两端的电压
第(3)题
氢原子能级图如图所示，几种金属的逸出功如表所示，大量氢原子处于激发态，下列说法正确的是（ ）
金属金属
钨钾
钙铷
钠
A．只有跃迁到基态的氢原子辐射的光子才有可能使所有金属发生光电效应
B．处于能级的氢原子跃迁到能级比能级跃迁到辐射的光子能使金属发生光电效应的种类更多
C．在发生光电效应的情况下，相同强度、不同频率的光子照射钨和钾时，饱和光电流的强度相同
D．在发生光电效应的情况下，相同频率、不同强度的光子照射钨和钾时，光电子的最大初动能相同
第(4)题
如图所示，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。

整个空间存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。

一电荷量为q（q>0）、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O′。

球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为θ=60°。

若重力加速度为g，以下说法正确的是（ ）
A．从上面俯视小球沿顺时针方向运转
B．球面对小球的弹力大小为
C．小球的速率越大，则小球受到的洛伦兹力越大
D．磁感应强度的大小可能为
第(5)题
2022年卡塔尔世界杯足球比赛万众瞩目，假定在某次比赛中，足球从地面被踢出腾空先上升后下落，足球在空中划出了一道弧线。

如果不计空气的作用力，从足球被踢出到落地瞬间，关于这个运动过程，下列说法中正确的是（）
A．足球运动时一定能看作质点
B．足球的速度变化得越来越快
C．足球前进的水平位移与被踢出时的速度大小和方向有关
D．足球在空中运动的路程越大，则其位移一定越大
第(6)题
在光电效应实验中，得到A、B两种材料的遏止电压与入射光的频率的关系图像（如图所示），若A、B两种材料对应直线的斜率分别为和，横轴截距分别为a和b，电子电荷量的绝对值为e，则下列判断正确的是（）
A．，A的逸出功小于B的逸出功
B．，A的逸出功小于B的逸出功
C．，A的逸出功大于B的逸出功
D．，A的逸出功大于B的逸出功
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示为质谱仪原理示意图。

由粒子源射出的不同粒子先进入速度选择器，部分粒子通过速度选择器的小孔进入偏转磁场，最后打在MN之间的照相底片上。

已知速度选择器内的电场的场强为E，磁场磁感应强度为B0，偏转磁场的磁感应强度为
2B0，S1、S2、S3是三种不同的粒子在照相底片上打出的点。

忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（）
A．打在位置的粒子速度最大
B．如果射入偏转磁场的粒子质量为、电荷量为，则粒子的轨迹半径为
C．如果氕核和氘核都进入偏转磁场，则其在磁场中运动的时间之比为1：2
D．如果电荷量均为的两种粒子分别打在，则其质量之差
第(2)题
关于一定量的气体，下列叙述正确的是
A．气体吸收的热量可以完全转化为功
B．气体体积增大时，其内能一定减少
C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．外界对气体做功，气体内能可能减少
第(3)题
如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。

已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（）
A．木板的动能一定等于fl B．木板的动能一定小于fl
C
．物块的动能一定大于D．物块的动能一定小于
第(4)题
如图所示，某次训练中，一排球运动员将排球从A点水平击出，球击中D点。

另一运动员将该排球从位于A点正下方且与D等高的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点，A、C高度相同，不计空气阻力。

下列说法正确的有（ ）
A．两过程中，排球的飞行时间相等
B．后一个过程中，排球击中D点时的速度较大
C．两过程中，击中D点时重力做功的瞬时功率相等
D．两过程中，排球的初速度大小可能相等
三、实验题 (共2题)
第(1)题
货运交通事故往往是由车辆超载引起的，因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。

监测站都安装有称重传感器，图甲是一种常用的力传感器，由弹簧钢和应变片组成，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片，应变片由金属制成。

若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F，则弹簧钢会发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。

力越大，弹簧钢的弯曲程度越大，应变片的电阻变化就越大，输出的电压差ΔU＝|U1－U2|也就越大。

已知传感器不受压力时的电阻约为
19Ω，为了准确地测量该传感器的阻值，设计了以下实验，实验原理图如图乙所示。

实验室提供以下器材：
A．定值电阻R0（R0＝5 Ω）
B．滑动变阻器（最大阻值为2 Ω，额定功率为50 W）
C．电流表A1（0.6 A，内阻r1＝1 Ω）
D．电流表A2（0.6 A，内阻r2约为5 Ω）
E．直流电源E1（电动势3 V，内阻约为1 Ω）
F．直流电源E2（电动势6 V，内阻约为2 Ω）
G．开关S及导线若干。

（1）外力F增大时，下列说法正确的是________；
A．上、下应变片电阻都增大
B．上、下应变片电阻都减小
C．上应变片电阻减小，下应变片电阻增大
D．上应变片电阻增大，下应变片电阻减小
（2）图乙中①、②为电流表，其中电流表①选________（选填“A1”或“A2”），电源选________（选填“E1”或“E2”）；
（3）为了准确地测量该阻值，在图丙中，将B、C间导线断开，并将滑动变阻器与原设计电路的A、B、C端中的一些端点连接，调节滑动变阻器，测量多组数据，从而使实验结果更准确，请在图丙中正确连接电路______；
（4）结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为________（A1、A2两电流表的电流分别用I1、I2表示）。

第(2)题
某小组利用如图甲的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。

（1）测量木块在水平木板上运动的加速度a，实验中打出的一条纸带如图乙所示。

打点计时器的周期为T，0、1、2、3…、7是纸带上标出的计数点，每两个相邻的计数点之间有一个打出的未画出。

量出0和2两点的距离为s1、2和4两点间的距离为s2，则木块的加速度a=___________（用字母T、s1、s2表示）；
（2）实验测得木块的加速度为a，还测得钩码和木块的质量分别为m和M，已知当地重力加速度为g，则动摩擦因
数μ=____________（用字母a、m、M、g表示）；
（3）因纸带与打点计时器间的阻力导致动摩擦因数的测量值____________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖。

OP距离，当从P点入射的光线与界面的夹角θ=30°时，光能够射到Q点（OQ连线垂直于界面OP）。

已知真空中的光速为c，求：
（1）半圆形玻璃砖的折射率；
（2）光在玻璃砖中从P到Q经历的时间。

第(2)题
一游戏装置如图所示，该装置由小平台、传送带和小车三部分组成。

倾角为α=37°的传送带以恒定的速率v0=6m/s 顺时针方向运行，质量m=1kg 的物体（可视为质点）从平台以v1=4.0m/s水平抛出，恰好无碰撞地从传送带最上端（传送轮大小不计）进入传送带。

物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。

已知传送带长度物体和传送带之间的动摩擦因
数μ=0.75.质量M=2.6kg的无动力小车静止于光滑水平面上，小车上表面光滑且由水平轨道与圆轨道平滑连接组成，圆轨道半径R=0.5m。

物体离开传送带后沿水平方向冲上小车（物体从离开传送带到冲上小车过程无动能损耗），并在小车右侧的最高点离开小车，过一段时间后重新回到小车，不计空气阻力。

重力加速度取g=10m/s2。

（sin37°=0.6、cos37°=0.8）
（1）求平台距离传送带最上端的高度h；
（2）求物体在传送带上运动的时间t；
（3）从物体离开小车开始计时，求当物体再次回到小车过程中小车发生的位移d。

第(3)题
如图所示，两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置，倾角θ=45°导轨间的距离L=0.8m，下端连接R=4Ω的电阻，导轨电阻不计，所在空间存在磁感应强度B=1.0T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场，质量m=0.1kg、电阻r=2Ω的金属棒ab垂直于导轨放置，现用沿轨道平面且垂直于金属棒的恒力F使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行，其大小F=1N，当向上运动的位移为x1=8.8m时速度达到最大，此时撤去拉力F，导体棒继续运动达到最高点，全过程中流过电阻R的电荷量q=1.2C，g=10m/s2，sin45°=0.7。

求：
(1)金属棒运动的最大速度；（结果保留两位有效数字）
(2)导体棒ab在恒定拉力F作用下运动的速度为最大速度的一半时，其加速度的大小；
(3)撤去外力F后向上运动的过程中电阻R上产生的热量。